JPH01274803A - 過冷却液体用結晶化開始装置 - Google Patents
過冷却液体用結晶化開始装置Info
- Publication number
- JPH01274803A JPH01274803A JP63105928A JP10592888A JPH01274803A JP H01274803 A JPH01274803 A JP H01274803A JP 63105928 A JP63105928 A JP 63105928A JP 10592888 A JP10592888 A JP 10592888A JP H01274803 A JPH01274803 A JP H01274803A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crystallization
- supercooled
- supercooled liquid
- initiator
- liq
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
- F28D20/02—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using latent heat
- F28D20/028—Control arrangements therefor
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/14—Thermal energy storage
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的コ
（産業上の利用分野）
本発明は、過冷却液体に刺激を加えて結晶の晶出を開始
させる器具に関する。
させる器具に関する。
（従来の技術）
従来から、例えば酢酸ナトリウム３水塩のように、凝固
、融解の相変化によって熱を授受する水和塩を用いた蓄
熱材料が知られている。
、融解の相変化によって熱を授受する水和塩を用いた蓄
熱材料が知られている。
このような蓄熱材料では、通常加熱時に水和塩が結晶水
を放出し液体となって潜熱を吸収１７、また冷却時には
結晶水をとりこんで凝固し潜熱を放出する。そして、潜
熱を放出させる場合には、通常、過冷却状態にある液体
に対して、 ■ 結晶化の種となる種剤を添加する。
を放出し液体となって潜熱を吸収１７、また冷却時には
結晶水をとりこんで凝固し潜熱を放出する。そして、潜
熱を放出させる場合には、通常、過冷却状態にある液体
に対して、 ■ 結晶化の種となる種剤を添加する。
■ 超音波振動を加える。
■ 電圧を印加する。
■ 機械的衝撃を加える。
等の種々の手段により刺激を加えて、凝固、結晶化を開
始させ、これにより放熱させることが行なわれていめる
。
始させ、これにより放熱させることが行なわれていめる
。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、これら従来の方法においては、■の種剤
を添加添加する方法にあっては、密閉系での応用が難１
．いという問題があり、■の超音波振動を加える方法に
あっては、液体の粘度が高い場合には、高出力が必要と
なり、また結晶化の確実性が低いという問題があり、ま
た■の電圧を印加する方法にあっては、電極表面におい
て化学変化が生じるため、繰り返し電圧を印加し、安定
した結晶化を行うことが難しいという間題があり、さら
に、■の機械的衝撃を加える方法にあっては、種々の形
状、構造の衝撃器具が提案されているが、いずれも結晶
化開始の確実性に乏しく、また加熱、冷却の繰り返しに
よって機能が低下するという問題があった。
を添加添加する方法にあっては、密閉系での応用が難１
．いという問題があり、■の超音波振動を加える方法に
あっては、液体の粘度が高い場合には、高出力が必要と
なり、また結晶化の確実性が低いという問題があり、ま
た■の電圧を印加する方法にあっては、電極表面におい
て化学変化が生じるため、繰り返し電圧を印加し、安定
した結晶化を行うことが難しいという間題があり、さら
に、■の機械的衝撃を加える方法にあっては、種々の形
状、構造の衝撃器具が提案されているが、いずれも結晶
化開始の確実性に乏しく、また加熱、冷却の繰り返しに
よって機能が低下するという問題があった。
本発明はこれらの問題点を解決するためになされたもの
で、確実に結晶化を開始させることができ、しかも繰り
返し使用しても性能の低下が生じない過冷却液体用結晶
化開始装置を提供することを目的とする。
で、確実に結晶化を開始させることができ、しかも繰り
返し使用しても性能の低下が生じない過冷却液体用結晶
化開始装置を提供することを目的とする。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
本発明の過冷却液体用結晶は、主面上に多数の微小な凹
凸の形成された１対の結晶化開始体と、前記結晶化開始
体の一方をその主面を外側に向けて固着させた過冷却液
体の動作を抑制する動作抑制基準体と、前記結晶化開始
体の他方を動作部に固着してこの結晶化開始体の主面を
前記動作抑制基準体上に固着された結晶化開始体の主面
に衝突させる駆動手段とを備えて成ることを特徴として
いる。
凸の形成された１対の結晶化開始体と、前記結晶化開始
体の一方をその主面を外側に向けて固着させた過冷却液
体の動作を抑制する動作抑制基準体と、前記結晶化開始
体の他方を動作部に固着してこの結晶化開始体の主面を
前記動作抑制基準体上に固着された結晶化開始体の主面
に衝突させる駆動手段とを備えて成ることを特徴として
いる。
本発明において、結晶化開始体の対向面上に形成され、
凹凸の大きさは、晶出する結晶のサイズと同程度である
ことが望ましく、通常１μｍから数１００μ謹の大きさ
とする。この微小な凹凸を形成するには、金属チップの
表面にエツチングを施こす方法があるが、単に表面の仕
上げ加工を粗くするだけでも、所望の凹凸を形成するこ
とができる。
凹凸の大きさは、晶出する結晶のサイズと同程度である
ことが望ましく、通常１μｍから数１００μ謹の大きさ
とする。この微小な凹凸を形成するには、金属チップの
表面にエツチングを施こす方法があるが、単に表面の仕
上げ加工を粗くするだけでも、所望の凹凸を形成するこ
とができる。
なお、動作抑制基準体や結晶化開始のような過冷却液体
に浸漬した状態で機能する部分は、ステンレススチール
のように、この液体に腐蝕されず加熱によって特性変化
をほとんど生じない材料で構成することが望ましい。さ
らに本発明に使用される駆動手段としては、結晶化開始
体の少なくとも一方を、充分な速度で、駆動させ、これ
らの凹凸を瞬間的にかつ充分な衝撃力で衝突または摺合
等接触させることが可能な手段であれば、ばね部材、プ
ランジャー、流体シリンダ、その他任意の手段を使用す
ることができる。
に浸漬した状態で機能する部分は、ステンレススチール
のように、この液体に腐蝕されず加熱によって特性変化
をほとんど生じない材料で構成することが望ましい。さ
らに本発明に使用される駆動手段としては、結晶化開始
体の少なくとも一方を、充分な速度で、駆動させ、これ
らの凹凸を瞬間的にかつ充分な衝撃力で衝突または摺合
等接触させることが可能な手段であれば、ばね部材、プ
ランジャー、流体シリンダ、その他任意の手段を使用す
ることができる。
（作 用）
本発明の過冷却液体用結晶化開始装置においては、対向
する結晶化開始体の対向面上に形成された微小な凹凸が
、駆動手段によって瞬間的に衝突あるいは摺り合わされ
、この付近の微小領域の過冷却液体に刺激を与える。そ
のため、点在する多数の微小領域から同時にかつ速かに
結晶化が開始される。
する結晶化開始体の対向面上に形成された微小な凹凸が
、駆動手段によって瞬間的に衝突あるいは摺り合わされ
、この付近の微小領域の過冷却液体に刺激を与える。そ
のため、点在する多数の微小領域から同時にかつ速かに
結晶化が開始される。
また、動作抑制基準体によって過冷却液体の動作、流動
が抑制されているので、粘度の高い液体の場合でも、凹
凸の当接によって生じた応力が減衰されずに過冷却液体
に伝達され、確実に結晶化が開始する。
が抑制されているので、粘度の高い液体の場合でも、凹
凸の当接によって生じた応力が減衰されずに過冷却液体
に伝達され、確実に結晶化が開始する。
（実施例）
以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。
第１図は本発明の過冷却液体用結晶化開始装置の一実施
例を示す正面図である。
例を示す正面図である。
図において符号１は、断面コ字状の液動作抑制基準体を
示しており、この動作抑制基準体１の主面には、第２図
に拡大して示すように、表面に多数の微小な溝状の凹凸
２が形成された第１の結晶化開始体３が、上向きに固着
されている。また、表面に同様に微小な凹凸４が形成さ
れた第２の結晶化開始体５が、ステンレス製の板ばね６
の先端に取着されて結晶化開始体３側を向けて配置され
ている。板ばね６は、内部応力を加えられて上または下
へ湾曲した２つの安定状態を取り得るようになっている
。そして、常時は死点を越えて図で上方に湾曲されてお
り、下方に湾曲したときに結晶化開始体５が結晶化開始
体３に衝突するようにしてその基端が動作抑制基準体１
上に固定されている。この板ばね６は、電気的、機械的
その他任意の駆動手段によって、矢印で示すように、上
から押圧されて、結晶化開始体５を結晶化開始体３に衝
突させ、また下から押圧されて元の位置に復帰する動作
を繰り返し行なうように構成されている。
示しており、この動作抑制基準体１の主面には、第２図
に拡大して示すように、表面に多数の微小な溝状の凹凸
２が形成された第１の結晶化開始体３が、上向きに固着
されている。また、表面に同様に微小な凹凸４が形成さ
れた第２の結晶化開始体５が、ステンレス製の板ばね６
の先端に取着されて結晶化開始体３側を向けて配置され
ている。板ばね６は、内部応力を加えられて上または下
へ湾曲した２つの安定状態を取り得るようになっている
。そして、常時は死点を越えて図で上方に湾曲されてお
り、下方に湾曲したときに結晶化開始体５が結晶化開始
体３に衝突するようにしてその基端が動作抑制基準体１
上に固定されている。この板ばね６は、電気的、機械的
その他任意の駆動手段によって、矢印で示すように、上
から押圧されて、結晶化開始体５を結晶化開始体３に衝
突させ、また下から押圧されて元の位置に復帰する動作
を繰り返し行なうように構成されている。
このような構造の実施例の過冷却液体用結晶化開始装置
においては、板ばね６が駆動手段によって下向きに押動
付勢されたとき、その先端に取着された第２の結晶化開
始体５の凹凸４が、対向する第１の結晶化開始体３の凹
凸２と瞬間的に衝突する。そしてこの衝突の際に、凸部
の先端付近の過冷却液体の微小領域に応力が集中１７で
加えられ、この応力が刺激となって、これらの領域から
速やかに結晶の晶出が開始する。なお、この実施例では
板ばね６はステンレスで構成されているので、過冷却液
体により腐蝕されることがなく、駆動手段からの力を繰
り返１．結晶化開始体５へ伝達することができる。さら
、に結晶化開始体３．５は、断面コの字状の動作抑制基
準体１に囲まれているので、この動作抑制基準体１によ
って過冷却液体の動きが制限され、板ばね６等の動きに
追従して液体が動くことがない。従って凹凸の衝突によ
る応力が、そのまま付近の過冷却液体に伝達され、結晶
化の開始が確実となる。
においては、板ばね６が駆動手段によって下向きに押動
付勢されたとき、その先端に取着された第２の結晶化開
始体５の凹凸４が、対向する第１の結晶化開始体３の凹
凸２と瞬間的に衝突する。そしてこの衝突の際に、凸部
の先端付近の過冷却液体の微小領域に応力が集中１７で
加えられ、この応力が刺激となって、これらの領域から
速やかに結晶の晶出が開始する。なお、この実施例では
板ばね６はステンレスで構成されているので、過冷却液
体により腐蝕されることがなく、駆動手段からの力を繰
り返１．結晶化開始体５へ伝達することができる。さら
、に結晶化開始体３．５は、断面コの字状の動作抑制基
準体１に囲まれているので、この動作抑制基準体１によ
って過冷却液体の動きが制限され、板ばね６等の動きに
追従して液体が動くことがない。従って凹凸の衝突によ
る応力が、そのまま付近の過冷却液体に伝達され、結晶
化の開始が確実となる。
次に、このような実施例の器具を用いて過冷却液体の結
晶化を開始させた具体例を示す。
晶化を開始させた具体例を示す。
すなわち、酢酸ナトリウム、３水塩に、相分離防止剤と
して、ポリアクリルアミド−アクリル酸共重合体を１重
量％の割合で添加した蓄熱材料を、ポリエチレン製の容
器内に実施例の器具とともに封入した。これを８０℃に
加熱し蓄熱材料を液体状態にした。次いで室温まで冷却
し、過冷却状態とした後、実施例の器具の駆動手段を作
動させ、結晶化開始体３．５の対向面の凹凸２．４を衝
突させたところ、直ちに凹凸の衝突位置付近から結晶化
が始まり、潜熱の放出によって５５〜５８℃まで温度が
上昇した。
して、ポリアクリルアミド−アクリル酸共重合体を１重
量％の割合で添加した蓄熱材料を、ポリエチレン製の容
器内に実施例の器具とともに封入した。これを８０℃に
加熱し蓄熱材料を液体状態にした。次いで室温まで冷却
し、過冷却状態とした後、実施例の器具の駆動手段を作
動させ、結晶化開始体３．５の対向面の凹凸２．４を衝
突させたところ、直ちに凹凸の衝突位置付近から結晶化
が始まり、潜熱の放出によって５５〜５８℃まで温度が
上昇した。
なお以上の実施例では、結晶化開始体３．５対向面の凹
凸２．４の頂部および底部を比較的なだらかな形状とし
たが、第３図に示すように鋭利な鋸歯状にすることもで
きる。このような形状にした場合には、衝突による衝撃
の他に傾斜部を互いに滑動するときの摩擦も過冷却液体
に刺激と【２て加えられるので、より微小な領域への応
力の集中が図られ、結晶化開始の確実性が増大するとい
う利点がある。
凸２．４の頂部および底部を比較的なだらかな形状とし
たが、第３図に示すように鋭利な鋸歯状にすることもで
きる。このような形状にした場合には、衝突による衝撃
の他に傾斜部を互いに滑動するときの摩擦も過冷却液体
に刺激と【２て加えられるので、より微小な領域への応
力の集中が図られ、結晶化開始の確実性が増大するとい
う利点がある。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明の過冷却液体用結晶化開始
装置によれば無機あるいは有機の水和塩のような過冷却
した液体の結晶化を、速かにかつ確実に開始させること
ができる。また、繰り返し使用しても性能や確実性が低
下することがない。
装置によれば無機あるいは有機の水和塩のような過冷却
した液体の結晶化を、速かにかつ確実に開始させること
ができる。また、繰り返し使用しても性能や確実性が低
下することがない。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の過冷却液体用結晶化開始装置の一実施
例を示す正面図、第２図は第１図における結晶化開始体
の拡大斜視図、第３図は結晶化開始体の別の例を示す拡
大斜視図である。 １・・・・・・・・・動作抑制基準体 ２．４・・・凹凸 ３．５・・・結晶化開始体 ６・・・・・・・・・板ばね
例を示す正面図、第２図は第１図における結晶化開始体
の拡大斜視図、第３図は結晶化開始体の別の例を示す拡
大斜視図である。 １・・・・・・・・・動作抑制基準体 ２．４・・・凹凸 ３．５・・・結晶化開始体 ６・・・・・・・・・板ばね
Claims (1)
- （１）主面上に多数の微小な凹凸の形成された１対の結
晶化開始体と、前記結晶化開始体の一方をその主面を外
側に向けて固着させた過冷却液体の動作を抑制する動作
抑制基準体と、前記結晶化開始体の他方を動作部に固着
してこの結晶化開始体の主面を前記動作抑制基準体上に
固着された結晶化開始体の主面に衝突させる駆動手段と
を備えて成ることを特徴とする過冷却液体用結晶化開始
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63105928A JPH01274803A (ja) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | 過冷却液体用結晶化開始装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63105928A JPH01274803A (ja) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | 過冷却液体用結晶化開始装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01274803A true JPH01274803A (ja) | 1989-11-02 |
Family
ID=14420519
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63105928A Pending JPH01274803A (ja) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | 過冷却液体用結晶化開始装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01274803A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006028074A1 (ja) * | 2004-09-07 | 2006-03-16 | Mitsubishi Chemical Corporation | 微粒子化された物質の製造方法および微粒子化された物質 |
| CN111494979A (zh) * | 2020-04-08 | 2020-08-07 | 大连理工大学 | 一种强化分子结晶过程的结晶系统和方法 |
| JPWO2020189089A1 (ja) * | 2019-03-20 | 2020-09-24 |
-
1988
- 1988-04-28 JP JP63105928A patent/JPH01274803A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006028074A1 (ja) * | 2004-09-07 | 2006-03-16 | Mitsubishi Chemical Corporation | 微粒子化された物質の製造方法および微粒子化された物質 |
| JPWO2020189089A1 (ja) * | 2019-03-20 | 2020-09-24 | ||
| WO2020189089A1 (ja) * | 2019-03-20 | 2020-09-24 | パナソニック株式会社 | 過冷却解除装置、蓄熱装置及び動力装置 |
| CN111494979A (zh) * | 2020-04-08 | 2020-08-07 | 大连理工大学 | 一种强化分子结晶过程的结晶系统和方法 |
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